Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Prediction of hydrodynamic stability loss in water-lubricated plain bearings based on the Lyapunov exponent

Batko W., Blaut J., Korbiel T.

Journal of Machine Construction and Maintenance - Problemy Eksploatacji

|

2018

|

no. 3

7--22

EN

The article proposes a new algorithm for data analysis for diagnostics and the prediction of the loss of hydrodynamic stability in plain bearings associated with the appearance of oil vortexes in the lubricant. Their formation is related to the increase of the vibration energy of the spigot, which affects the change of the monitored movement of the shaft in the bearings. These vibrations are controlled by a measuring instrumentation installed on the bearings. The proposed solution was related to the research on the usefulness of nonlinear analysis of diagnostic signals represented by a time series. These signals are the results of measurements of the displacement of the shaft of the rotor machine in relation to the bearing of the plain bearing. The operation of the proposed method is aimed at recognizing the loss of hydrodynamic bearing stability. In particular, we analysed the usefulness of changes in the value of the Lyapunov exponent of monitored signals to early detection of occurring disturbances in the work of a plain bearing. Observations of the increase of its value, before a significant increase in the value of monitored vibrations, confirmed its usefulness as a valuable diagnostic symptom for forecasting the loss of hydrodynamic stability of hydrodynamic plain bearings.

PL

W artykule zaproponowano nowy algorytm analizy danych do diagnostyki i prognozy utraty hydrodynamicznej stabilności w łożysku ślizgowym, związanej z pojawianiem się wirów olejowych w czynniku smarnym. Ich powstawanie jest związane ze wzrostem energii drgań czopa, co wpływa na zmianę monitorowanego ruchu wału w panwi łożyska. Drgania te są kontrolowane przez zainstalowaną na łożyskach instrumentalizację pomiarową. Zaproponowane rozwiązanie związano z badaniami przydatności metod nieliniowej analizy sygnałów diagnostycznych reprezentowanych szeregami czasowymi. Sygnały te są wynikami pomiarów przemieszczeń czopa wału maszyny wirnikowej względem panwi łożyska ślizgowego. Działanie zaproponowanej metody ukierunkowane jest na rozpoznawanie utraty hydrodynamicznej stabilności łożyska. W szczególności poddano analizie przydatności zmian wartości wykładnika Lapunowa monitorowanych sygnałów do wczesnego wykrycia pojawiających się zaburzeń w pracy łożyska ślizgowego. Obserwacje wzrostu jego wartości przed istotnym wzrostem wartości monitorowanych drgań potwierdziły jego przydatność jako wartościowego symptomu diagnostycznego do prognozowania utraty hydrodynamicznej stabilności pracy hydrodynamicznych łożysk ślizgowych.

2

Verification of diagnostic thresholds with elimination of ambient factors

Lindstedt P., Zboiński M., Deliś M., Borowczyk H.

Journal of KONBiN

|

2015

|

No. 1 (33)

61--80

EN

Measurements of signals received from ambient environment is a difficult task for technical diagnostics and becomes even infeasible in a series of cases. It is why the issues related to elimination of ambient factors from the identification process of diagnostic thresholds are truly justified. The method for elimination of environment impact is disclosed in this paper and consists in displacement of a specific set of measured diagnostic parameters (the initial set) in relation to the subsequent set of diagnostic parameters (the target set). Then the square of amplitude gain and the phase shift are calculated for these two mutually shifted data sets, which makes it possible to evaluate “cohesion” density of results obtained for diagnostic signals and thus their suitability for calculation of diagnostic thresholds. The method is characterized by the peculiarity that it takes account for ambient “environment” with no need to measure its parameters [6, 7, 8, 12, 13, 14].

PL

Trudnym do rozwiązania problemem diagnostyki technicznej jest pomiar sygnałów otoczenia. W wielu przypadkach pomiar ten jest niemożliwy. Stąd podjęcie problemu eliminacji otoczenia z procesu identyfikacji progów diagnostycznych jest zasadne. Przedstawiony sposób eliminacji otoczenia polegający na przesuwaniu danego zbioru pomiarów parametrów diagnostycznych (zbioru początkowego) względem kolejnego zbioru pomiarów diagnostycznych (zbioru następnego), a następnie wyznaczenie kwadratu wzmocnienia amplitudowego i przesunięcia fazowego dla tak przesuniętych zbiorów, pozwala ocenić „skupienie” pomiarów sygnałów diagnostycznych i stąd ich przydatność do obliczenia progów diagnostycznych. Metoda znamienna jest tą osobliwością, że uwzględnia ona „otoczenie” bez konieczności jego pomiaru [6, 7, 8, 12, 13, 14].

3

Metoda oceny dopuszczalnej wariancji dla wyników pomiarów tribologicznych na podstawie przebiegów ich kowariancji i koherencji

Zboiński M., Lindstedt P., Deliś M.

Journal of KONBiN

|

2015

|

No. 4 (36)

5--16

PL

Artykuł omawia możliwości oceny stanu technicznego łożysk tocznych na podstawie badań tribologicznych próbek oleju. Problemem jest wyznaczenie progów diagnostycznych, szczególnie gdy dysponuje się stosunkowo małą liczbą pomiarów (3, 4, 5 itp.). Ocena wariancji wyników pomiarów może być przeprowadzona z wykorzystaniem bezwymiarowego współczynnika kowariancji ρ(τ) i bezwymiarowej funkcji koherencji γ2(ω). Zbiór będzie dostatecznie zwarty gdy ρ(τ) i γ2(ω) będą dostatecznie blisko oscylować wokół wartości 1 [1, 3]. W podsumowaniu stwierdza się, że progi δ , 2δ, 3δ są wiarygodne gdy ρ(τ) and γ2(ω) wynoszą więcej niż 0,7 [6].

EN

This article discusses the possibility of assessing the technical condition of rolling bearings based on tribological tests of oil samples. The problem is to define diagnostic levels, especially when has a relatively small number of measurements (3, 4, 5 etc.). Rating variance of measurements can be performed using the dimensionless factor covariance ρ(τ) and the dimensionless coherence function γ2(ω). The set is compact enough when ρ(τ) and γ2(ω). will be close enough to oscillate around the value of 1 [1, 3]. In summary, it is concluded that the thresholds δ , 2δ, 3δ are reliable when ρ(τ) and γ2(ω) are greater than 0.7 [6].

4

Metoda oceny dopuszczalnej wariancji dla wyników pomiarów tribologicznych na podstawie przebiegów ich kowariancji i koherencji

Zboiński M, Lindstedt P., Deliś M.

Journal of KONBiN

|

2013

|

No. 3-4 (27-28)

73--86

PL

Artykuł omawia możliwości oceny stanu technicznego łożysk tocznych na podstawie badań tribologicznych próbek oleju. Problemem jest wyznaczenie progów diagnostycznych, szczególnie gdy dysponuje się stosunkowo małą liczbą pomiarów (3, 4, 5 itp.). Ocena wariancji wyników pomiarów może być przeprowadzona z wykorzystaniem bezwymiarowego współczynnika kowariancji ρ(τ) i bezwymiarowej funkcji koherencji γ2(ω). Zbiór będzie dostatecznie zwarty gdy ρ(τ) i γ 2(ω) będą dostatecznie blisko oscylować wokół wartości 1 [1, 3]. W podsumowaniu stwierdza się, że progi δ, 2δ, 3δ są wiarygodne gdy ρ(τ) i γ 2(ω) wynoszą więcej niż 0,7 [6].

EN

This article discusses the possibility of assessing the technical condition of rolling bearings based on tribological tests of oil samples. The problem is to define diagnostic levels, especially when has a relatively small number of measurements (3, 4, 5 etc.). Rating variance of measurements can be performed using the dimensionless factor covariance ρ(τ) and the dimensionless coherence function γ2(ω). The set is compact enough when ρ(τ) and γ 2(ω) will be close enough to oscillate around the value of 1 [1, 3]. In summary, it is concluded that the thresholds δ, 2δ, 3δ are reliable when ρ(τ) and γ 2(ω) are greater than 0.7 [6].

5

The system for monitoring a vehicle state with the use of relational cognitive map

Słoń G., Gad S.

TTS Technika Transportu Szynowego

|

2012

|

R. 19, nr 9

1731--1740, CD

EN

Identification of the current and the projected condition of the vehicle has crucial meaning to its proper exploitation. This is an issue of particular importance from the point of view of decisionmaking on the necessary repair and maintenance work. The growing complexity of vehicles design increases the level of uncertainty of the decisions taken in the classic mode, which is based on the simple observation of symptoms, which in turn stimulates the search for more appropriate methods of monitoring the state and supporting decision process. The article is devoted to the presentation of a certain method of decisional monitoring of a vehicle state based on the interpretation of diagnostic signals from the sensors by the mathematical model, which uses the relational cognitive map for reproducing the interactions of key elements of vehicle electrical equipment. The paper presents mathematical foundations, construction assumptions and an example of work of the monitoring system. The work was carried out in the framework of the research project No. N N510 468136.

PL

Identyfikacja aktualnego i przewidywanego stanu pojazdu ma kluczowe znaczenie dla jego prawidłowej eksploatacji. Jest to zagadnienie istotne zwłaszcza z punktu widzenia procesu podejmowania decyzji odnośnie koniecznych prac naprawczych i obsługowych. Rosnący stopień złożoności konstrukcyjnej pojazdów powoduje wzrost poziomu niepewności decyzji podejmowanych w klasycznym trybie, opartym na prostej obserwacji symptomów, co z kolei skłania do poszukiwania bardziej odpowiednich metod monitorowania stanu i wspierania procesu decyzyjnego. Rozdział poświęcono prezentacji pewnej metody monitorowania decyzyjnego stanu pojazdu opierającej się na interpretowaniu sygnałów diagnostycznych, pochodzących z czujników, przez model matematyczny wykorzystujący relacyjną mapę kognitywną do odwzorowywania wzajemnych oddziaływań kluczowych elementów wyposażenia elektrycznego pojazdu. Przedstawiono podstawy matematyczne, założenia konstrukcyjne oraz przykład działania systemu monitorowania. Pracę zrealizowano w ramach projektu badawczego nr N N510 468136.

6

Możliwości oceny wyników badań diagnostycznych łożysk tocznych z korelacji sygnałów łożyska i jego otoczenia

Zboiński M, Lindstedt P., Deliś M.

Journal of KONBiN

|

2012

|

No. 2 (22)

109--118

PL

Artykuł omawia możliwości oceny wyników badań diagnostycznych łożysk tocznych z uwzględnieniem sygnałów od łożyska oraz od jego otoczenia. Sygnały diagnostyczne uzyskane są metodami tribologicznymi, a otoczenie funkcjonalnymi. Relacje między tymi sygnałami opisane są funkcjami korelacji własnej i wzajemnej. Wykazano, że dla małej liczby pomiarów (3, 4) progi diagnostyczne μ+σ, μ+2σ, μ+3σ będą wiarygodne gdy kowariancja yxy2 będzie bliska 1, a wzmocnienie amplitudowe |A|2 będzie bliskie 0.

EN

The article discusses the opportunities of evaluation results of ball bearings diagnostic tests including signals from bearing and its environment. Diagnostic signals are obtained tribological methods, signals from environment functional methods. Relations between the two signals are described autocorrelation functions and cross. It has been shown that for a small number of measurements (3, 4) diagnostic thresholds μ+σ, μ+2σ, μ+3σ are reliable if covariance yxy2 will be close to 1, and the strengthening of amplitude |A|2 is close to 0.

7

Badania charakterystyk sygnałów diagnostycznych

Józefczyk I., Kurowski W., Pankowski A.

Diagnostyka

|

2002

|

Vol. 27

116-124

PL

Sygnały diagnostyczne niosą zakodowane informacje o urządzeniach technicznych, które je wygenerowały. Aby odczytać te informacje, sygnał należy pobrać, przetworzyć A/C i odpowiednio obrobić. Komputery osobiste pozwalają na rachunkowe wyznaczenie charakterystyk sygnałów. Może to być widmo falkowe lub częstotliwościowe widmo wzajemne. Charakterystyki dyskretne wyznaczone na drodze numerycznej obróbki sygnału, różnią się od charakterystyk uzyskanych metodami analogowymi, pod względem wytwarzania i prezentacji informacji. Dla rozpoznania tych różnic zaproponowano eksperyment numeryczny na modelu symulacyjnym sygnału oraz eksperyment diagnostyczny na urządzeniu technicznym.

EN

Diagnostic signals carry encoded information about technical objects that have the signal generated. To enable the message containing the information to be read out, the signal must be sumpled and adequately processed. PC computers make possible the determining signal characteristics by calculation. These may be wavelet spectrum and frequency cross - spectrum. Discrete characteristics developed by digital signal processing are different from those of equivalent characteristics obtaineed by analog processing with regard to creation and presentation of encodeg informations. Numerical experiments on simulation model of the diagnostic signal and diagnostic experiment on technical object are proposed in this paper to investigate this difference.

8

Selection of Symptomatic Trajectories for Rapid Fault Evolution of Slide Bearings

Batko W., Krzyworzeka P.

Machine Dynamics Problems

|

2001

|

Vol. 25, No. 1

5-16

EN

Wavelet analysis is proposed as a method of signal features extraction related to faulty work of rotating machinery elements. The paper describes implementation of the enhancement operation in on-line monitoring of journal bearing. The investigation is based on a non-linear theoretical model of magnitude and shape of shaft centre trajectory in oil film, thus making proper measurement of shaft vibrations critical for the diagnosing process. Unfortunately, the measurement method often provides sophisticated curves, corrupted by correlated and hard to reject noise called runout. To improve interpretation of an inexplicit effect of fault evolution, a notion of feature trajectory is proposed, as well as its estimation procedure based on local power maximums of continuous wavelet transform. Some experimental results are also discussed.

PL

Względne przemieszczenia drgań czopu wału turbozespołów i innych dużych obiektów stacjonarnych zawierają cenną informację o stanie łożyska ślizgowego. Pomiar w dwu kierunkach pozwala oceniać dynamikę i stabilność warstwy olejowej na podstawie kształtów i rozmiarów trajektorii środka czopa wału. Obecność silnych i skorelowanych z sygnałem wartościowym zakłóceń typu runout uniemożliwia często jednoznaczną klasyfikację kształtu. Wykorzystanie ciągłej transformaty falkowej pozwoliło na selekcję stref symptomatycznych skalogramu mocy i wybór przekrojów tworzących proste trajektorie, zwane dalej symptomatycznymi, wrażliwe na monitorowane nieprawidłowości pracy łożyska.

9

Wyniki pomiarów i obliczeń sygnału diagnostycznego (1-2s)fo silników indukcyjnych klatkowych

Rams W., Rusek J.

Jakość i Użytkowanie Energii Elektrycznej

|

1998

|

T. 4, z. 1

53-57

PL

Praca dotyczy diagnostyki uszkodzeń klatki silników indukcyjnych. Dla konkretnej maszyny wykonano pomiary laboratoryjne interesującego nas sygnału diagnostycznego w postaci składowej prądów o częstotliwości (1-2s)fo. Równolegle, pakietem AS, bazującym na modelu bilansu harmonicznego, wykonano obliczenia tegoż sygnału dla tych samych przypadków uszkodzenia klatki, dla których wykonano pomiary. Pozwoliło to zweryfikować poprawność modelu obliczeniowego. To z kolei było podstawą do wykonania obliczeń także dla innych silników 4-biegowych. W pracy przedstawiono wyniki pomiarowe i obliczeniowe wspomnianych wyżej zagadnień. Ich zestawienie pozwoliło sformułować szereg wniosków co do sposobu odwzorowywania przerwanych prętów w modelu matematycznym. Wskazano na możliwość obniżania się wartości sygnału diagnostycznego mimo wzrostu stopnia uszkodzenia klatki. Stwierdzono, że maksimum sygnału diagnostycznego może występować przy uszkodzeniu oko�o 70% pretów przypadających na jedną podziałkę biegunową.

EN

The paper describes the diagnostic of cage damage, in induction machines. Using a typical machine laboratory measurements of the significant diagnostic signals were made; this diagnostic signal was a current component of the frequency of (1-2s)fo. At the same time, using package AS, based on the principle of harmonic balance, calculations of the same diagnostic signal were made, for the very same damage episodes as by the measurements. The enabled the correctness of the calculational model to be verified. this, in turn, allowed calculations to be made for other 4-pole induction machines. The paper coniains the results of these measurements and calculations, illustrating the issues mentioned above. The results of measurements and calculations, when compared with each other, allowed a number of conclusions to be made referring to the mapping of broken bars in the mathematical model. It was pointed out that the diagnostic signal may diminish despite an increased degree of cage damage. It was concluded that the diagnostic signal reaches its maximum when a number of broken bars is as great as 70 percent of the total number of cage bars per pole pitch.